= 9,5, беру 0,88 (за завданням кафедри), оскільки великі значення беруть для двигунів з високим ступенем стиснення. На мій погляд = 0,88 відповідає обраної раніше ступеня стиснення. p> 2.3.3 Частота обертання колінчастого валу. У карбюраторних двигунах частота обертання колінчастого вала легкових автомобілів знаходиться в межах n = 4500-5700 [4]. Для даного ДВС приймаємо
Із збільшенням частоти обертання коленвала втрати тепла за цикл знижуються за рахунок скорочення часу на теплообмін між газом і стінками циліндра, що збільшує індикаторний ККД. Але, оскільки збільшення частоти обертання колінчастого вала супроводжується збільшенням сил інерції, які навантажують деталі КШМ, ми не можемо вибрати максимальну частоту через необхідність збільшення розмірів і маси цих деталей. Приймаю n = 5600 (За завданням кафедри). p> 2.3.4 Тиск навколишнього середовища Р 0 - постійна величина. Р 0 = 0,1 МПа
2.3.5 Температура навколишнього середовища Т 0 (атмосферного повітря). Приймається середнє значення Т 0 = 288 К.
2.3.8 Тиск залишкових газів Р r , МПа, визначається тиском навколишнього середовища, в яку відбувається випуск відпрацьованих газів і оборотами двигуна:
.
2.3.9 Температура залишкових газів T r , К, для КБД змінюється в межах 900 - 1100 К [2]. При збільшенні a і e - Т r знижується, а при збільшенні n збільшується. Приймаються Т r = 1000К. p> 2.3.10 Ступінь підігріву заряду на впуску D Т = 10 - 20 К [2]. На DТ впливають: довжина, матеріал трубопроводу впускної системи; швидкість руху повітряного заряду у впускний системі. При збільшенні діаметра циліндра D, збільшенні n і e - DТ зменшується. Приймаються DТ = 15К. p> 2.3.11 Гідравлічні втрат З у впускний системі зменшуються при збільшенні прохідних перетинів, обробці внутрішньої поверхні впускної системи, правильним вибором фаз газорозподілу. Коефіцієнт опору С змінюється в межах 2,5 - 4,0 [2]. Він враховує падіння швидкості свіжого заряду після входу його в циліндр і гідравлічні опору впускної системи двигуна.
У зв'язку з незначною довжиною трубопроводу приймаємо С = 3,2.
2.3.12 Середня швидкість повітря в прохідних перетинах впускних клапанів W кл [50-130м/с] може досягати 130 м/с. Ця швидкість залежить від діаметра впускного клапана і частоти обертання коленвала. При зменшенні діаметра впускного клапана і збільшенні n, середня швидкість W кл збільшується. У модернізованому двигуні W кл не змінюється. p> Приймаються.
2.3.13 Показник політропи стиснення (умовний) n 1 = 1,32 - 1,40 [2]. При підвищенні n збільшується і n 1 ; при підвищенні середньої температури процесу стиснення n 1 - зменшується; із зменшенням інтенсивності охолодження двигуна n 1 - збільшується; із зменшенням відносини поверхні охолодження до обсягу циліндра n 1 - збільшується. Враховуючи все це приймаємо n 1 = 1,37.
2.3.14 Коефіцієнт ефективного теплоспоживання x z = 0,85 - 0,9 [2] це параметр, що враховує втрати теплоти в процесі згоряння. При збільшенні оборотів двигуна x z зростає з поліпшенням процесу сумішоутворення та згоряння. На номінальній частоті обертання x z знижується за рахунок збільшення фази догорання. Приймемо значення x z = 0,9. p> 2.3.15 Коефіцієнт повноти індикаторної діаграми враховує зменшення теоретичного середнього індикаторного тиску внаслідок відхилення дійсного процесу від розрахункового. Приймаються j i = 0,96. p> Із збільшенням тривалості догорання пального, знижується відносний теплообмін і витоку газу, n 2 зменшується. Показники політропи розширення для бензинових ДВС змінюються в діапазоні n 2 = 1,23-1,3. Приймемо n 1 = 1,27
3. Тепловий розрахунок дозволяє з достатньою ступенем точності аналітичним шляхом перевірити ступінь досконалості дійсного циклу реально працюючого двигуна. На основі встановлених вихідних даних (тип двигуна, потужність, частота обертання колінчастого вала, число і розташування циліндрів, ставлення S/D, ступінь стиснення) проводять тепловий розрахунок двигуна, в результаті якого визначають основні енергетичні, економічні та конструктивні параметри двигуна. За результатами теплового розрахунку будують індикаторну діаграму. Параметри, отримані у тепловому розрахунку, є вихідними при проведенні динамічного і розрахунків на міцність.
3.1 Матеріальний баланс.
3.1.1 Теоретично необхідну кількість повітря для повного згоряння 1 кг палива
Кількість необхідного повітря, кмоль повітря/кг палива
.
Маса необхідного повітря, кг повітря/кг палива
.
3.1.2 Кількість свіжого заряду, кмоль
.
3.1.3 Кількість...
